專利名稱:低溫差發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種熱電轉(zhuǎn)換裝置。
眾所周知,自1823年塞貝克效應(yīng)問世以來,溫差電技術(shù)一直未能廣泛實用化,其主要原理是溫差電效應(yīng)很微弱,裝置的加工制作難,僅在航天技術(shù)的高溫差條件下有所應(yīng)用。至今,這一技術(shù)在低溫差條件下的開發(fā)利用,尚未引起人們的重視。
本實用新型的目的在于,設(shè)計一種低溫差發(fā)電裝置,使其具有結(jié)構(gòu)簡單、實用的特點,能在低溫差條件下發(fā)電,為充分利用目前大量廢棄的熱能提供一種實用裝置。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做出說明。
圖1是本實用新型的實際結(jié)構(gòu)。由該圖可知,本實用新型包括一組以上的發(fā)電元件組。所述發(fā)電元件組包括一個P型半導(dǎo)體(1)和一個n型半導(dǎo)體(4),兩半導(dǎo)體(1)和(4)之間有絕緣體(3)和使兩半導(dǎo)體(1)(4)呈電連接的熱端連接體(6),P型半導(dǎo)體(1)有電極(2),n型半導(dǎo)體(4)有電極(5),所述發(fā)電元件組串聯(lián)構(gòu)成本實用新型所述的低溫差發(fā)電裝置。
本實用新型的工作原理與過程是,將各組熱端連接體(6)置于較高的溫度環(huán)境中,將各組電極(2)(5)端置于較低溫度環(huán)境中,則在裝置的兩電極之間產(chǎn)生電勢差Es;若接通負(fù)載,則輸出電功率。所述半導(dǎo)體材料可選用PbTe、Be2Te3、MnTe、CrSi2、MnSi2等。
圖2是本實用新型的一個實施例,它是依據(jù)現(xiàn)行汽車水箱的大小而設(shè)計的汽車發(fā)電水箱。由圖2可知,它有若干冷卻水管(13)和連通各冷卻水管(13)的上連通箱(10)及下連通箱(9),上連通箱(10)上設(shè)有進(jìn)水管(12)和出水管(11)。圖4是冷卻水管(13)的橫截面結(jié)構(gòu)圖。由圖4可知,該冷卻水管(13)由管形熱端連接體(6)、外管電極(2)與(5)、置于元件(6)和(2)(5)之間的P型半導(dǎo)體(1)及n型半導(dǎo)體(14)構(gòu)成,在兩半導(dǎo)體(1)(4)和電極(2)(5)之間分別置有使其絕緣的絕緣體(3)與(7)。所述各冷卻水管(13)的兩端亦應(yīng)作相應(yīng)的絕緣處理。裝置工作時,連接體(6)內(nèi)有發(fā)動機(jī)循環(huán)冷卻水通過,與電極(2)(5)二者之間產(chǎn)生溫差,使兩電極(2)(5)間生成電勢差,并可向負(fù)載輸出電功率。本實施例有效地利用了汽車發(fā)動機(jī)的余熱,不僅有利于發(fā)動機(jī)散熱,還可由此取消水箱冷卻風(fēng)扇及發(fā)電機(jī)等,節(jié)省了發(fā)動機(jī)的功率,并降低了油耗。由于冷卻水箱風(fēng)扇的取消,還降低了它所產(chǎn)生的噪聲。水箱發(fā)出的電用于汽車后可取消發(fā)電機(jī)而保證電瓶所必要的電能。
圖3是另一個實施例,它是依據(jù)汽車排氣管大小而設(shè)計的發(fā)電排氣管,由于廢氣發(fā)電回收了余熱,節(jié)約了能源降低噪聲,CO的排放量降低。它與圖2所示的冷卻水管(13)的管壁有相同的結(jié)構(gòu)。
由以上可知,本實用新型所述發(fā)電裝置能在低溫差條件下產(chǎn)生電有,并具有結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、實用的特點,為節(jié)約能源、減少環(huán)境污染提供了有效手段。
圖1是低溫差發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu),圖2和圖3分別是汽車發(fā)電水箱和發(fā)電排氣管,圖4是冷卻水管和排氣管的結(jié)構(gòu),其中1——P型半導(dǎo)體2、5——電 極3、7——絕緣體4——n型半導(dǎo)體6——熱端連接體8——排氣管9——下連通管10——上連通管11——出水管12——進(jìn)水管13、14——電極接線端
權(quán)利要求1.一種低溫差發(fā)電裝置,其特征是,它包括一組以上的發(fā)電元件組,所述各發(fā)電元件組包括一個P型半導(dǎo)體(1)和n型半導(dǎo)體(4),兩半導(dǎo)體(1)(4)之間有絕緣體(3)和使兩半導(dǎo)體(1)(4)呈電連接的熱端連接體(6),所述P型半導(dǎo)體(1)有電極(2),n型半導(dǎo)體有電極(5),所述發(fā)電元件組串聯(lián)構(gòu)成所述低溫差發(fā)電裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫差發(fā)電裝置,其特征是,它是一種發(fā)電汽車水箱,其結(jié)構(gòu)包括若干冷卻水管(13)和連通各冷卻水管(13)的上連通箱(10)及下連通箱(9),所述冷卻水管(13)由管形熱端連接體(6)、外管電極(2)和(5)、置于元件(b)和(2)(5)之間的p型半導(dǎo)體(1)及n型半導(dǎo)體(4)構(gòu)成,在兩半導(dǎo)體(1)(4)以及電極(2)(5)間有絕緣體(3)(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫差發(fā)電裝置,其特征是,它是一種汽車的發(fā)電排氣管,并與所述水管(13)的管壁有相同的結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種低溫差發(fā)電裝置,由多組發(fā)電元件構(gòu)成,各發(fā)電元件組主要包括P型半導(dǎo)體(1)和n型半導(dǎo)體(4)、電極(2)(5)以及熱端連接體(6)、絕緣體(3)。 本裝置可利用各種廢棄的熱能,將其變換為電能,不僅節(jié)省了能源,還大大減輕了環(huán)境污染。它結(jié)構(gòu)簡單、實用,具有極廣的用途。
文檔編號H01L35/28GK2060947SQ8921185
公開日1990年8月22日 申請日期1989年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月25日
發(fā)明者于翔 申請人:于翔